一种足球片高速自动成型机的制作方法

本实用新型涉及球类自动化生产设备领域，具体涉及一种足球片高速自动成型机。

背景技术：

目前球类生产机械的自动化程度却非常的低，生产速度难以满足现在日益增长的销量。大部分的球类是由内胆和足球片组成，足球片在裁剪好形状后(如足球的正五边形和正六边形等)，都需要对裁剪好的材料进行折边工艺，增强球表面的立体感以及更好的完成后续的工艺。足球片成型共有上料、烫边、折边、整形、下料五道工序，而目前的足球片折边机采用直线式，四道工序的三个工位排列在直线导轨上，在工位一、工位二、工位三、工位四上依次进行上料、烫边、折边、整形、下料工序后需要重新回到工位一上料，生产效率非常低。

技术实现要素：

本实用新型提出一种足球片高速自动成型机，采用旋转转盘的方式，使得足球片成型的五道工序可以以循环的方式同时进行，大大的提高的足球片成型的效率。

一种足球片高速自动成型机，它包括机架、放料口、转盘装置、烫折装置、卸料口、下料装置、以及操作柜；所述转盘装置设置在机架内部中间，包括转台、驱动机构、成型下模机构以及整形机构，转台四侧分别设置有两个条形缺口，转台一周均匀设置有4组成型下模机构，成型下模机构位置顺时针分别作为工位一、工位二、工位三、工位四，成型下模机构上方对应设置有整形机构，整形机构固定在转台上，转台旋转安装在驱动机构上；所述放料口设置在机架上，位于工位一；所述烫折装置、下料装置设置在机架内部，烫折装置位于工位二，下料装置位于工位四；所述卸料口设置在机架上，位于下料装置一侧。

所述驱动机构包括主带轮、副带轮、主转轴、联轴器、电机、减速机、以及伺服电机，主带轮固定在转台下方中间，套装在主转轴上，主转轴一端固定在联轴器上，联轴器安装电机输出轴上，主带轮一侧设有副带轮，主带轮与副带轮之间通过皮带连接，同步转动，副带轮固定在减速机输出轴上，减速机安装有伺服电机；所述伺服电机启动，驱动减速机转动，副带轮通过皮带带动主带轮旋转，主动轮带动转盘装置旋转，旋转到设定位置后，伺服电机停止，同时电机启动，主动轴反向旋转，制动主带轮旋转，阻止转盘装置惯性旋转，实现转盘装置90°旋转。

所述成型下模机构包括气缸支架、气缸、顶升气缸、直线导轨、模具滑动板以及成型下模；所述成型下模由两个成型下模块组成，成型下模块并排固定在模具滑动板一侧，成型下 模块包括模具垫板、托顶板、模芯垫板、浮动板、下模组件以及工件定位模，模具垫板固定在模具滑动板上，模具垫板中间设置有菱形孔，菱形孔内设置有托顶板，托顶板上设置有模芯垫板，模芯垫板上设置有浮动板，下模组件固定在模具垫板上，下模组件上固定有工件定位模，下模组件两侧设置有六边形孔，六边形孔贯穿工件定位模，模芯垫板与浮动板位于六边形孔中，在六边形孔上下浮动；所述直线导轨安装在转台条形缺口两侧，直线导轨上安装有模具滑动板，模具滑动板沿着直线导轨滑动，模具滑动板下方固定有两个顶升气缸，位于在转台条形缺口内，顶升气缸活塞杆贯穿模具滑动板顶在托顶板上；所述气缸支架固定在转台中间，气缸支架四侧分别固定有气缸，气缸活塞杆顶端固定在模具滑动板另一侧。

所述整形机构包括固定柱、转台上模板、气缸、整形模安装板以及整形模；所述转台上模板通过固定柱固定在转台正上方，固定柱位于成型下模两侧；所述气缸分别固定在转盘装置的转台上模板侧边，转台上模板侧边中间设置有安装孔，气缸活塞杆穿过安装孔，顶端固定在整形模安装板上，整形安装板两侧设置有定位孔，套装在两侧固定柱上，相对滑动；所述整形模由两个整形模块组成，整形模块并排固定在整形模安装板上，整形模块包括整形模垫板以及整平压头，整形模垫板固定在整形模安装板上，整形模垫板上设有两六边形凹槽，凹槽内嵌有整平压头，整平压头部分伸出整形模垫板外，整平压头外形尺寸与成型下模六边形孔契合。

所述烫折装置包括直线导轨A、直线导轨B、Y动主滑板、Z滑板、烫折边模固定架、横向丝杠、纵向丝杠、丝杠电机A、丝杠电机B、烫边模、折边模以及刷盘装配；所述直线导轨A固定在机架上，直线导轨A上安装有Y动主滑板，Y动主滑板沿着直线导轨A滑动，Y动主滑板上安装有横向丝杠，位于Y动主滑板下方，横向丝杠一端安装有丝杠电机A，Y动主滑板一侧固定有直线导轨B，直线导轨B上安装有Z滑板，Z滑板沿着直线导轨B滑动，Z滑板上安装有纵向丝杠，位于Z滑板与Y主滑板之间，纵向丝杠一端设置有丝杠电机B，Z滑板上固定有烫折边模固定架，烫折边模固定架一端边缘设有条形孔道；所述烫边模安装在烫折边模固定架下方，烫边模由两个烫边模块组成，烫边模块并排固定烫折边模固定上，烫边模块包括加热烫头焊底板、加热烫头、隔热板以及支撑柱，加热烫头安装在加热烫头焊底板，加热烫头焊底板安装在隔热板上，隔热板上设置有四个支撑柱，通过支撑柱固定在烫折边模固定架上，加热烫头外形尺寸与成型下模六边形孔契合；所述折边模安装在烫折边模固定架下方，位于烫边模外侧，折边模由两个折边模块组成，折边模块并排安装在烫折边模固定架上，折边模块包括翻边压头、黄铜顶杆、垫板、辅助装模板、弹簧以及弹簧套，黄铜顶杆一体铸成，分成上端、下端、顶盘部分，顶盘位于下端上，下端直径大于上端直径，弹簧 套在黄铜顶杆上端，设置在弹簧套内腔，弹簧一端顶在弹簧套内腔顶端，一端顶在黄铜顶杆上端与下端连接处截面上，弹簧套上方开有圆孔，黄铜顶杆上端穿在圆孔内，弹簧套固定在烫折边模固定架条形孔道内，垫板上设有两个六边形凹槽，凹槽内嵌装有翻边压头，翻边压头中间设有圆形凹槽，圆形凹槽中间设有圆孔，贯通垫板，黄铜顶杆下端位于圆孔内，黄铜顶杆顶盘与圆形凹槽契合，辅助装模板固定在垫板上，辅助装模板中间开有方孔，翻边压头位于方孔内，辅助装模板厚度小于翻边压头厚度，翻边压头外形尺寸与成型下模六边形孔契合；所述刷盘装配安装在机架上，位于Y动主滑板与装盘装置之间，烫边模下方。

所述下料装置包括丝杠、直线导轨C、直线导轨D、滑板、拖板、螺杆、电机C、电机D、转台臂、可调吸盘、吸盘滑槽、转台支架、联轴器、减速电机以及定点传输机，所述直线导轨C固定在机架上，直线导轨C安装有滑板，滑板沿着直线导轨C滑动，滑板上安装有丝杆，位于滑板下方，丝杠一端安装有电机C，滑板上固定有拖板，拖板上设有凹槽，凹槽两边拖板上垂直设置有直线导轨D，直线导轨D上安装有转台支架，转台支架沿着直线导轨D滑动，转台支架上安装有螺杆，位于凹槽内，螺杆一端安装有电机D上；所述转台支架上设有圆孔，圆孔中间设有联轴器，联轴器套在减速电机输出轴上，联轴器上固定有转台臂，转台臂随着联轴器摆动，转台臂一端固定有吸盘滑槽，吸盘滑槽上设有四个条形孔道，条形孔道内安装有可调吸盘，可调吸盘在条形孔道滑动；所述定点传输机一端设置在下料装置下料位，一端穿过卸料口。

本实用新型优点是，采用旋转转盘的方式，使得足球片成型的五道工序可以以循环的方式同时进行，大大的提高的足球片成型的效率。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型转盘装置结构示意图。

图3是本实用新型转台结构示意图。

图4是本实用新型成型下模半剖示意图。

图5是本实用新型整形机构结构示意图。

图6是本实用新型整形模半剖示意图。

图7是本实用新型烫折装置结构示意图。

图8是本实用新型烫边模半剖示意图。

图9是本实用新型折边模半剖示意图。

图10是本实用新型下料装置结构示意图。

具体实施方案

参照附图1-10，一种足球片高速自动成型机，它包括机架01、放料口07、转盘装置02、烫折装置03、卸料口08、下料装置04、以及操作柜05；所述转盘装置02设置在机架01内部中间，包括转台09、驱动机构10、成型下模机构11以及整形机构12，转台09四侧分别设置有两个条形缺口，转台一周均匀设置四组成型下模机构11，成型下模机构11位置顺时针分别作为工位一、工位二、工位三、工位四，成型下模机构11上方对应设置有整形机构12，整形机构12固定在转台09上，转台09旋转安装在驱动机构10上；所述放料口07设置在机架01上，位于工位一；所述烫折装置03、下料装置04设置在机架01内部，烫折装置03位于工位二，下料装置04位于工位四；所述卸料口08设置在机架01上，位于下料装置04一侧。

所述驱动机构10包括主带轮13、副带轮14、主转轴15、联轴器16、电机17、减速机18、以及伺服电机19，主带轮13固定在转台09下方中间，套装在主转轴15上，主转轴15一端固定在联轴器16上，联轴器16安装电机17输出轴上，主带轮13一侧设有副带轮14，主带轮13与副带轮14之间通过皮带20连接，同步转动，副带轮14固定在减速机18输出轴上，减速机18安装有伺服电机19；所述伺服电机19启动，驱动减速机18转动，副带轮14通过皮带20带动主带轮13旋转，主动轮13带动转盘装置02旋转，旋转到设定位置后，伺服电机19停止，同时电机17启动，主动轴15反向旋转，制动主带轮13旋转，阻止转盘装置02惯性旋转，实现转盘装置02 90°旋转。

所述成型下模机构11包括气缸24、气缸支架25、顶升气缸21、直线导轨22、模具滑动板23以及成型下模26；所述成型下模26由两个成型下模块27组成，成型下模块27并排固定在模具滑动板23一侧，成型下模块27包括模具垫板28、托顶板31、模芯垫板32、浮动板33、下模组件29以及工件定位模30，模具垫板32固定在模具滑动板23上，模具垫板32中间设置有菱形孔，菱形孔内设置有托顶板31，托顶板31上设置有模芯垫板32，模芯垫板32上设置有浮动板33，下模组件29固定在模具垫板28上，下模组件29上固定有工件定位模30，下模组件29两侧设置有六边形孔，六边形孔贯穿工件定位模30，模芯垫板32与浮动板33位于六边形孔中，在六边形孔上下浮动；所述直线导轨22安装在转台09条形缺口两侧，直线导轨22上安装有模具滑动板23，模具滑动板23沿着直线导轨22滑动，模具滑动板23下方固定有两个顶升气缸21，位于在转台09条形缺口内，顶升气缸21活塞杆贯穿模具滑动板23顶在托顶板31上；所述气缸支架25固定在转台09中间，气缸支架25四侧分别固定有气缸24，气缸24活塞杆顶端固定在模具滑动板23另一侧。

所述整形机构12包括固定柱34、转台上模板35、气缸36、整形模安装板37以及整形模38；所述转台上模板35通过固定柱34固定在转台09正上方，固定柱34位于成型下模26两侧；所述转台上模板35侧边中间设置有安装孔，气缸36安装在转台上模板35上，气缸36活塞杆穿过安装孔，顶端固定在整形模安装板37上，整形安装板37两侧设置有定位孔，套装在两侧固定柱34上，相对滑动；所述整形模38由两个整形模块41组成，整形模块41包括整形模垫板39、以及整平压头40，整形模垫板39安装在整形模安装板37上，整形模垫板37上设有两六边形凹槽，凹槽内嵌有整平压头40，整平压头40部分伸出整形模垫板39外，整平压头40外形尺寸与成型下模26六边形孔契合。

所述烫折装置03包括直线导轨A 42、直线导轨B 43、Y动主滑板44、Z滑板45、烫折边模固定架46、横向丝杠47、纵向丝杠48、丝杠电机A 49、丝杠电机B 50、烫边模51、折边模52以及刷盘装配53，所述直线导轨A 42固定在机架01上，直线导轨A 42上安装有Y动主滑板44，Y动主滑板44沿着直线导轨A 42滑动，Y动主滑板44上安装有横向丝杠47，位于Y动主滑板44下方，横向丝杠47一端安装有丝杠电机A 49，Y动主滑板44一侧固定有直线导轨B 43，直线导轨B 43上安装有Z滑板45，Z滑板45沿着直线导轨B 43滑动，Z滑板45上安装有纵向丝杠48，位于Z滑板45与Y主滑板44之间，纵向丝杠48一端设置有丝杠电机B 50，Z滑板45上固定有烫折边模固定架46，烫折边模固定架46一端边缘设有条形孔道；所述烫边模51安装在烫折边模固定架46下方，烫边模51由两个烫边模块54组成，烫边模块54并排固定烫折边模固定架46上，烫边模块54包括加热烫头焊底板55、加热烫头56、隔热板57以及支撑柱58，加热烫头56安装在加热烫头焊底板55，加热烫头焊底板55安装在隔热板57上，隔热板57上设置有四个支撑柱58，通过支撑柱58固定在烫折边模固定架46上，加热烫头56外形尺寸与成型下模26六边形孔契合；所述折边模52安装在烫折边模固定架46下方，位于烫边模51外侧，折边模51由两个折边模块59组成，折边模块59并排安装在烫折边模固定架46上，折边模块59包括翻边压头60、黄铜顶杆61、垫板62、辅助装模板63、弹簧64以及弹簧套65，黄铜顶杆61一体铸成，分成上端、下端、顶盘部分，顶盘位于下端上，下端直径大于上端直径，弹簧套65在黄铜顶杆61上端，设置在弹簧套65内腔，一端顶在黄铜顶杆61上端与下端连接处截面上，弹簧套65上方开有圆孔，黄铜顶杆61上端穿在圆孔内，弹簧套65固定在烫折边模固定架46条形孔道内，垫板62上设有两个六边形凹槽，凹槽内嵌装有翻边压头60，翻边压头60中间设有圆形凹槽，圆形凹槽中间设有圆孔，贯通垫板，黄铜顶杆61下端位于圆孔内，黄铜顶杆61顶盘与圆形凹槽契合，辅助装模板63固定在垫板62上，辅助装模板63中间开有方孔， 翻边压头60位于方孔内，辅助装模板63厚度小于翻边压头60厚度，翻边压头60外形尺寸与成型下模26六边形孔契合；所述刷盘装配53安装在机架01上，位于Y动主滑板44与装盘装置02之间，烫边模52下方。

所述下料装置04包括丝杠66、直线导轨C 67、直线导轨D 68、滑板69、拖板70、螺杆71、电机C 72、电机D 73、转台臂74、可调吸盘76、吸盘滑槽75、转台支架77、联轴器78、减速电机79以及定点传输机80，所述直线导轨C 67固定在机架01上，直线导轨C67安装有滑板69，滑板69沿着直线导轨C 67滑动，滑板69上安装有丝杆66，位于滑板66下方，丝杠66一端安装有电机C 72，滑板69上固定有拖板70，拖板70上设有凹槽，凹槽两边拖板上垂直设置有直线导轨D 68，直线导轨D 68上安装有转台支架77，转台支架77沿着直线导轨D 68滑动，转台支架77上安装有螺杆71，位于凹槽内，螺杆71一端安装有电机D 73上；所述转台支架77上设有圆孔，圆孔中间设有联轴器78，联轴器78套在减速电机79输出轴上，联轴器78上固定有转台臂74，转台臂74随着联轴器78摆动，转台臂74一端固定有吸盘滑槽75，吸盘滑槽75上设有四个条形孔道，条形孔道内安装有可调吸盘76，可调吸盘76在条形孔道滑动；所述定点传输机80一端设置在下料装置02下料位，一端穿过卸料口08。

本实用新型使用时：

上料：转台09上气缸24动作，推动工位一处成型下模26移动至上料位，操作人员放置足球片，完成上料后，气缸24动作，推动成型下模26复位，转盘装置02旋转90°，已上料烫折成型装置旋转至工位二。

折边：丝杠电机A 49启动，驱动横向丝杠47转动，Y动主滑板47沿着直线导轨A 42移动，至折边模位于工位二处成型下模26上方时，丝杠电机A 49停止，丝杠电机B 50启动，驱动纵向丝杠48转动，Z滑板45沿着直线导轨B 43移动，至折边模52与成型下模26合模，顶升气缸21推动浮动板33上浮，挤压足球片，折边1-2秒后，顶升气缸21推动浮动板33复位，同时丝杠电机B 50启动，驱动纵向丝杠48转动，Z滑板45复位，丝杠电机B 50停止，完成足球片的折边。

烫边：折边完成后，丝杠电机A 49启动，驱动横向丝杠47转动，Y动主滑板45沿着直线导轨A 42移动，至烫边模51位于位于工位二处成型下模26上方时，丝杠电机A 49停止，丝杠电机B 50启动，驱动纵向丝杠48转动，Z滑板45沿着直线导轨B 43移动，至烫边模51与成型下模26合模，顶升气缸21推动浮动板33上浮，挤压足球片，烫边1-2秒后，顶升气缸21推动浮动板33复位，同时丝杠电机B 50启动，驱动纵向丝杠48转动，Z滑板 45复位，丝杠电机B 50停止，完成足球片的烫边；之后刷盘装配53对烫边模51、折边模52进行清洗。

整形：工位二上方的气缸36动作，推动整形模38下压，至整形模38与已完成烫、折边的成型下模26合模，顶升气缸21推动浮动板33上浮，挤压足球片，转盘装置02旋转90°，合模状态的整形机构12旋转至工位三，保持合模，转盘装置02再次旋转90，合模状态的整形机构12旋转至工位四，气缸36动作，推动整形模38复位，同时顶升气缸21动作，浮动板33复位，完成足球片的整形。

下料:整形完成后，减速电机79启动，转台臂74旋转，可调吸盘76位于取料位上方，减速电机79停止，电机C 72启动，丝杠66转动，滑板69在直线导轨C 67上滑动，至可调吸盘76与工位四上已成型足球片同一水平位置，电机C 72停止，电机D 73启动，螺杆71转动，转台支架77沿着直线导轨D 68滑动，至可调吸盘76与工位四上已成型足球片接触，电机D 73停止，待可调吸盘76完成抓取后，电机D 73启动，转台支架77复位，电机C 72启动，滑板69复位，电机C72停止，减速电机79启动，转台臂74反向旋转，至下料位，可调吸盘76将已成型足球片卸至定点传输机80上，定点传输机80将已成型足球片转移出足球片高速自动成型机，完成下料。

工位一上料，完成上料后，装盘装置02旋转90°，已上料成型下模26旋转至工位二，烫折装置02对足球片进行折边、烫边处理，完成后，对应工位上的整形机构12对完成折边、烫边的足球片进行整形处理，同时对工位一进行上料；转盘装置02再次旋转90°，整形中足球片位于工位三，以第二次上料的足球片位于工位二，对应工位上的整形机构12对工位三的足球片继续整形处理，烫折装置02对工位二的足球片进行折边、烫边处理，完成后，对应工位上的整形机构12对完成折边、烫边的足球片进行整形处理，同时对工位一进行上料；转盘装置02再次旋转90°，完成整形的足球片位于工位四，整形中的足球片位于工位三，第三次上料的足球片位于工位二，下料装置04对工位四的足球片进行下料，对应工位上的整形机构12对工位三的足球片继续整形处理，烫折装置02对工位二的足球片进行折边、烫边处理，完成后，对应工位上的整形机构12对完成折边、烫边的足球片进行整形处理，同时对工位一进行上料。如此循环进行，折边工艺的四个工序就可以连续不间断的同步进行。

本实用新型优点是，采用旋转转盘的方式，使得足球片成型的五道工序可以以循环的方式同时进行，大大的提高的足球片成型的效率。